ทำความเข้าใจฟิชชันนิวเคลียร์: ข้อดี ข้อเสีย และประเภทของเครื่องปฏิกรณ์
ความสามารถในการแยกตัวคือความสามารถของนิวเคลียสของอะตอมในการรับปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันที่ควบคุมได้ ซึ่งหมายความว่านิวเคลียสสามารถแบ่งออกเป็นนิวเคลียสที่มีขนาดเล็กกว่าสองตัวหรือมากกว่านั้น โดยปล่อยพลังงานจำนวนมากในกระบวนการนี้ ความสามารถในการแยกตัวจะถูกกำหนดโดยโครงสร้างของนิวเคลียสและความแข็งแกร่งของแรงที่ยึดนิวเคลียสไว้ด้วยกัน ไอโซโทปบางชนิดไม่ใช่ฟิชไซล์ ซึ่งหมายความว่าพวกมันไม่สามารถเกิดปฏิกิริยาฟิชชันแบบควบคุมได้
2 อะไรคือความแตกต่างระหว่างฟิชชันและฟิวชัน ?
ฟิชชันและฟิวชันเป็นทั้งปฏิกิริยานิวเคลียร์ แต่เกี่ยวข้องกับกระบวนการที่แตกต่างกันและมีผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ในฟิชชัน นิวเคลียสของอะตอมจะถูกแบ่งออกเป็นนิวเคลียสที่มีขนาดเล็กกว่าสองตัวหรือมากกว่านั้น และปล่อยพลังงานออกมาในกระบวนการ ในการหลอมรวม นิวเคลียสของอะตอมตั้งแต่ 2 นิวเคลียสขึ้นไปรวมกันเป็นนิวเคลียสที่หนักกว่าและปล่อยพลังงานออกมาด้วย ฟิวชั่นต้องการอุณหภูมิและแรงกดดันที่สูงกว่าฟิชชันมาก และในปัจจุบันยังใช้ไม่ได้จริงสำหรับการผลิตไฟฟ้า
3 ข้อดีของการแยกตัวของนิวเคลียร์ในฐานะแหล่งพลังงานมีอะไรบ้าง ?
ปฏิกิริยาฟิชชันของนิวเคลียร์มีข้อดีหลายประการในฐานะแหล่งพลังงาน:
* ผลผลิตพลังงานสูง: ปฏิกิริยาฟิชชันนิวเคลียร์ปล่อยพลังงานจำนวนมากต่อหน่วยเชื้อเพลิงที่ใช้ไป
* การปล่อยก๊าซเรือนกระจกต่ำ : โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่ผลิตก๊าซเรือนกระจกในระหว่างดำเนินการ ทำให้เป็นแหล่งพลังงานที่สะอาดกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล
* ความน่าเชื่อถือ: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่อง โดยให้แหล่งไฟฟ้าที่เชื่อถือได้
* อายุการใช้งานยาวนาน: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มีอายุการใช้งานยาวนานและสามารถทำงานได้นานหลายสิบปีโดยมีการบำรุงรักษาอย่างเหมาะสม
4 อะไรคือข้อเสียของนิวเคลียร์ฟิชชันในฐานะแหล่งพลังงาน ?
นิวเคลียร์ฟิชชันยังมีข้อเสียหลายประการในฐานะแหล่งพลังงาน:
* กากกัมมันตภาพรังสี: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ผลิตกากกัมมันตภาพรังสีซึ่งจะต้องจัดเก็บและกำจัดอย่างระมัดระวัง
* ต้นทุนเงินทุนสูง : การสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จำเป็นต้องมีการลงทุนจำนวนมากในด้านโครงสร้างพื้นฐานและเทคโนโลยี
* ข้อกังวลด้านความปลอดภัย: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์อาจเสี่ยงต่อภัยคุกคามด้านความปลอดภัย เช่น การโจรกรรมหรือการก่อวินาศกรรม
* ความสามารถในการปรับขนาดที่จำกัด: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีขนาดใหญ่และซับซ้อนซึ่ง อาจไม่เหมาะกับทุกสถานที่หรือการใช้งาน 5. อะไรคือความแตกต่างระหว่างเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดัน (PWR) และเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด (BWR) ?
เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดัน (PWR) และเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด (BWR) เป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทั้งสองประเภท แต่ใช้ระบบน้ำหล่อเย็นที่แตกต่างกันและมี ความแตกต่างที่สำคัญอื่นๆ:
* ระบบหล่อเย็น: PWR ใช้ระบบน้ำหล่อเย็นที่มีแรงดัน ในขณะที่ BWR ใช้ระบบหล่อเย็นแบบน้ำเดือด
* การออกแบบเชื้อเพลิง: โดยทั่วไป PWR จะใช้แท่งเชื้อเพลิง ในขณะที่ BWR ใช้ส่วนประกอบเชื้อเพลิง
* การออกแบบถังบรรจุ: PWR มีอาคารกักเก็บขนาดใหญ่กว่า BWRs.
* หลักการทำงาน: PWR ทำงานโดยการให้ความร้อนแก่น้ำเพื่อผลิตไอน้ำ ซึ่งขับเคลื่อนกังหันเพื่อผลิตไฟฟ้า BWR ทำงานโดยปล่อยให้น้ำเดือดและผลิตไอน้ำโดยตรง ซึ่งขับเคลื่อนกังหัน